Protokol transport

Ujung ke ujung protokol
● Konversi hosttohost
layanan pengiriman paket ke processtoprocess sebuah saluran komunikasi
- Demultiplexing: Beberapa aplikasi dapat berbagi jaringan
● poin End diidentifikasi oleh port
- Pelabuhan tidak ditafsirkan secara global
- Server telah didefinisikan dengan baik port (lihat / etc / services)



Aplikasi Layer Harapan
● pengiriman pesan Dijamin
● pengiriman Memerintahkan
● Tidak ada duplikasi
● Dukungan pesan sewenang-wenang besar
● Sinkronisasi antara pengirim dan penerima
● kontrol aliran Dukungan
● Dukungan demultiplexing

Keterbatasan Jaringan
● Kerugian Packet
● Menyusun Ulang
● salinan Duplikat
● Batas ukuran pesan maksimum
● penundaan panjang

Transmission Control Protocol (TCP)
● berorientasi Connection
- Menjaga negara untuk memberikan layanan handal
● Bytestream berorientasi
- Menangani aliran byte bukannya pesan
● Full Duplex
- Mendukung aliran data di setiap arah
● Flowcontrol
- Mencegah pengirim dari menduduki penerima
● Congestioncontrol
- Mencegah pengirim dari overloading jaringan

TCPCont...
Proses aplikasi
menulis byte
TCP
Kirim penyangga
Segmen segmen segmen
mengirimkan segmen
Proses aplikasi
Baca byte
TCP
menerima buffer
TCPFormat Header
Pilihan (variabel)
Data
checksum
SrcPort DstPort
HdrLen 0 Flags
UrgPtr
AdvertisedWindow
SequenceNum
Pengakuan
0 4 10 16 31
Pengirim
Data (SequenceNum)
pengakuan +
AdvertisedWindow
Penerima
koneksiPendirian
peserta aktif
(server klien)
SYN, SequenceNum = x
ACK, Pengakuan = y + 1
Sliding Window: Data Link vs Transportasi
P2P: poin End dapat direkayasa untuk mendukung link
TCP: Setiap jenis komputer dapat terhubung ke Internet
➢ Perlu mekanisme untuk setiap sisi untuk belajar sumber pihak lain
(misalnya ruang buffer) Arus kontrol
P2P: Tidak mungkin untuk tidak sadar congest link
TCP: Tidak tahu apa link akan dilalui, kapasitas jaringan bisa
dinamis bervariasi karena lalu lintas bersaing
➢ Perlu mekanisme untuk mengubah tingkat pengiriman dalam menanggapi jaringan kemacetan - control Kemacetan.

Sliding Window: Data Link vs Transportasi
P2P: Dedicated link Fisik
Link menghubungkan dua sama.
komputer
TCP: Menghubungkan dua proses pada dua mesin di Internet
➢ Kebutuhan eksplisit fase pembentukan koneksi untuk bertukar negara
P2P: Tetap round trip waktu transmisi (RTT)
TCP: Berpotensi berbeda dan bervariasi secara luas RTT
➢ Timeout mekanisme harus adaptif
P2P: Tidak Memanggil Kembali
TCP: Cakupan untuk penataan kembali karena keterlambatan panjang sewenang-wenang
➢ Perlu tahan terhadap paket lama muncul tiba-tiba.

Mulai lambat
● Menambahkan cwnd variabel (jendela kemacetan)
● Pada awal, set cwnd = 1
● Pada setiap ack untuk data baru, peningkatan CWnd oleh 1
● Saat mengirim, mengirim minimal penerima
window diiklankan atau cwnd.

kemacetan Penghindaran
(Additive Kenaikan, Penurunan Multiplicative)
● Pada mendeteksi kemacetan, mengatur cwnd dengan setengah
ukuran jendela (penurunan perkalian)
● Pada setiap ack data baru, peningkatan CWnd oleh
1 / cwnd (kenaikan aditif).

Menggabungkan Mulai Lambat dan kemacetan Penghindaran
● Dua variabel CWnd dan ssthresh
● Pada waktu, mengatur ssthresh = cwnd / 2; cwnd = 1
● Bila data baru acked,
- Jika (cwnd <ssthresh) cwnd + = 1;
- Lain cwnd + = 1 / cwnd;

KemacetanJendelavsWaktu
cwnd
Cwnd / 2
Lambat
Mulai
Menunggu
Waktu habis
Waktu habis
Lambat
Mulai
Kemacetan
Penghindaran
Cepat Retransmit & Pemulihan cepat
● Cepat Retransmit: paket Retransmit di pengirim setelah
3 duplikat acks
● Pemulihan Cepat
- Pada dupack 3, paket memancarkan kembali, ssthresh = min
(cwnd / 2,2); cwnd = ssthresh + 3
- Dupack lain, cwnd = cwnd 1; mengirimkan paket jika
diizinkan oleh cwnd
- Pada ack mengakui data baru, cwnd = ssthresh,
memanggil menghindari kemacetan (peningkatan linear di cwnd
sekarang).

Sliding Jendela Rekap
aplikasi pengiriman
LastByteWritten
TCP
LastByteAcked LastByteSent
aplikasi menerima
TCP
LastByteRead
NextByteExpected LastByteRcvd
Mengirim Side:
● LastByteAcked <= LastByteSent
● LastByteSent <= LastByteWritten
● Buffer byte antara
LastByteAcked dan
LastByteWritten
Menerima Side:
● LastByteRead <= NextByteExpected
● NextByteExpected <=
LastByteRcvd + 1
● Buffer byte antara LastByteRead
dan LastByteRcvd.

Aliran & Congestion Control
● Buffer adalah ukuran terbatas
- MaxSendBuffer dan MaxRcvBuffer
● Menerima sisi:
- LastByteRcvd - LastByteRead <= MaxRcvBuffer
- AdvertisedWindow = MaxRcvBuffer - ((NextByteExpected - LastByteRead)
● Mengirim sisi:
- MaxWindow = min (cwnd, AdvertisedWindow)
- EffectiveWindow = MaxWindow - (LastByteSent - LastByteAcked)
- LastByteWritten - LastByteAcked <= MaxSendBuffer
- Bertahan saat AdvertisedWindow adalah nol.

RTT Estimasi: Algoritma Asli
● Mengukur SampleRTT untuk urutan / ack combo
● EstimatedRTT = a * EstimatedRTT + (1a) * SampleRTT
- Adalah antara 0.80.9
- Kecil sangat dipengaruhi oleh fluktuasi temporer
- Besar tidak cepat untuk beradaptasi dengan perubahan yang nyata
● Timeout = 2 * EstimatedRTT.

Jacobson Algoritma / Karels
● estimasi yang tidak benar dari RTT memperburuk kemacetan
● Algoritma memperhitungkan varians rekening RTT
- Jika varians kecil, EstimatedRTT dapat dipercaya
- Jika varians besar, batas waktu tidak harus bergantung berat pada EstimatedRTT.
Jacobson / Karels Algoritma Cont ..
● Perbedaan = SampleRTT EstimatedRTT
● EstimatedRTT = EstimatedRTT + (d * Perbedaan)
● Deviasi = Deviasi + d (| Perbedaan | Deviasi)),
dimana d ~ 0,125
● Timeout = u * EstimatedRTT + q * Deviasi,
di mana u = 1 dan q = 4
● Exponential backoff RTO
Perlindungan Terhadap sampul
● sampul terjadi karena nomor urut bidang terbatas - 32 bit ruang nomor urut
● Solusi: Gunakan waktu opsi cap
● Lifetime Segmen maksimum (MSL) adalah 120 detik.
Bandwidth Waktu sampai sampul
T1 (1.5Mbps) 6,6 jam
Ethernet (10Mbps) 57 menit
T3 (45 Mbps) 13 menit
FDDI (100Mbps) 6 menit
STS3
(155Mbps) 4 menit
STS12
(622Mbps) 55 detik
STS24
(1.2Gbps) 28 detik.

Ringkasan
● protokol Transport dasarnya demultiplexing fungsi
● Contoh: UDP, TCP, RTP
● TCP adalah handal connectionoriented bytestream protokol
- Sliding window berdasarkan
- Menyediakan aliran dan kontrol kongesti.

Harus Dibaca
● D. Clark, "The Desain Filsafat DARPA
Protokol Internet ", SIGCOMM, Palo Alto, CA, September
1988, pp. 106.114
● J. Saltzer, D. Reed, dan D. Clark, "Endtoend
Argumen di Desain Sistem ". Transaksi ACM pada
Sistem Komputer (TOC), Vol. 2, No 4, 1984, hlm.
195.206
● Van Jacobson, "Kemacetan Penghindaran dan Pengendalian",
ACM SIGCOMM 1988.